JP7410147B2 - シールドガス流を流出するためのガスノズル及びガスノズルを備えたトーチ - Google Patents
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Description
詳しくは、本発明の第1の視点により、ガス分散部分を備えたガスノズルのガス放出部からシールドガス流を放出するためのガスノズルが提供される。該ガスノズルは、少なくとも該ガス分散部分の部分領域において、シールドガス流のための流動空間を形成するよう二重壁状に構成されている。
前記ガス分散部分と該ガスノズルは一体的に構成されている(形態1)。
更に、本発明の第2の視点により、
少なくとも1つのワークピースをアーク接合するための、又はアーク溶接若しくはアークろう付けするための、トーチネックが提供される。該トーチネックは、
該トーチネックに配された電極又はワイヤであって、当該電極又は当該ワイヤとワークピースとの間にアークを生成するための電極又はワイヤと、
ガス放出部からシールドガス流を放出するための本発明のガスノズルと
を備える(形態10)。
更に、本発明の第3の視点により、本発明のトーチネックを備えたトーチが提供される(形態14)。
更に、本発明の第4の視点により、少なくとも1つのワークピースをアーク接合するための、又はアーク溶接若しくはアークろう付けするための、方法が提供される。
該方法は、電極又はワイヤとワークピースとの間にアークを生成するための電極又はワイヤと、本発明のガスノズルから流出するシールドガス流を使用すること、
シールドガス流の流動方向は、該ガスノズルの内部におけるシールドガス流の流動時間ないし流動距離が延長されるよう、ガス分散部分によって少なくとも一回変更されること、
シールドガス流は、該ガスノズルのガス放出部において該電極又は該ワイヤを実質的に包囲すること
を特徴とする(形態15)。
(形態1)上記本発明の第1の視点参照。
(形態2)形態1のガスノズルにおいて、
前記ガス分散部分は、該ガスノズルに固定されたガス分散器によって構成されていることが好ましい。
(形態3)形態1又は2のガスノズルにおいて、
前記ガス分散部分は周囲に少なくとも1つのガス流出開口又は互いに対しほぼ等間隔をなして配置された複数のガス流出開口を有し、そのため、前記ガス放出部は該ガス流出開口と流体連通状態にあることが好ましい。
(形態4)形態1~3の何れかのガスノズルにおいて、
該ガスノズルとこれに引き続くガス分散部分面によって規定される該ガスノズルの内径は、ガス流の上流側へ一定であるか又は円錐状に推移するよう形成されていることが好ましい。
(形態5)形態2のガスノズルにおいて、
前記ガス分散器は、金属材料、又は銅若しくは銅合金、又はCuCrZr若しくはCuDHP、から又は耐衝撃性ガラスセラミックスから形成されていることが好ましい。
(形態6)形態2又は5のガスノズルにおいて、
前記ガス分散部分ないし前記ガス分散器は、少なくとも部分的に、実質的に面一に該ガスノズルに結合していることが好ましい。
(形態7)形態2又は5又は6のガスノズルにおいて、
前記ガス分散器は、該ガスノズルに形状結合的に及び/又は力結合的に及び/又は材料結合的に結合されていることが好ましい。
(形態8)形態2又は形態5~7の何れかのガスノズルにおいて、
前記ガス分散器は、該ガスノズルに分離可能に結合されている、又は螺合又は圧入されていることが好ましい。
(形態9)形態2又は形態5~7の何れかに記載のガスノズルにおいて、
前記ガス分散器は、該ガスノズルに固定的に結合されている、又は接着、ろう付け又は該ガスノズルへ圧入されていることが好ましい。
(形態10)上記本発明の第2の視点参照。
(形態11)形態10のトーチネックにおいて、
減圧のための焼結材料からなるリング状フィルタが設けられていること、
該リング状フィルタは、ガスノズル内の、部分領域において二重壁状に構成されたガス分散部分の内部の下流側に配置されていることが好ましい。
(形態12)形態10又は11のトーチネックにおいて、
電気絶縁部材は、電流コンタクトノズルと電気的に接続されている該トーチネックのインナーパイプを、該インナーパイプから離隔されている該トーチネックのアウターパイプに対して電気的に絶縁することが好ましい。
(形態13)形態12のトーチネックにおいて、
前記ガス放出部から見て前記電気絶縁部材の前方に配置された、溶接スパッタから保護するためのスパッタシールドが設けられていることが好ましい。
(形態14)上記本発明の第3の視点参照。
(形態15)上記本発明の第4の視点参照。
なお、特許請求の範囲に付記した図面参照符号は専ら発明の理解を助けるためのものであり、本発明を図示の態様に限定することは意図していない。
[付記1]ガス分散部分を備えたガスノズルのガス放出部からシールドガス流を放出するためのガスノズル。
該ガスノズルは、少なくとも該ガス分散部分の部分領域において、シールドガス流のための流動空間を形成するよう二重壁状に構成されている。
[付記2]上記のガスノズルにおいて、
前記ガス分散部分と該ガスノズルは一体的に構成されている。
[付記3]上記のガスノズルにおいて、
前記ガス分散部分は、該ガスノズルに固定されたガス分散器によって構成されている。
[付記4]上記のガスノズルにおいて、
前記ガス分散部分は周囲に少なくとも1つのガス流出開口、とりわけ互いに対しほぼ等間隔をなして配置された複数のガス流出開口を有し、そのため、前記ガス放出部は該ガス流出開口と流体連通状態にある。
[付記5]上記のガスノズルにおいて、
該ガスノズルとこれに引き続くガス分散部分面によって規定される該ガスノズルの内径は、ガス流の上流側へ一定であるか又は円錐状に推移するよう形成されている。
[付記6]上記のガスノズルにおいて、
前記ガス分散器は、金属材料、とりわけ銅又は銅合金(CuCrZr、CuDHP)、から又は耐衝撃性ガラスセラミックスから形成されている。
[付記7]上記のガスノズルにおいて、
前記ガス分散部分ないし前記ガス分散器は、少なくとも部分的に、実質的に面一に該ガスノズルに結合している。
[付記8]上記のガスノズルにおいて、
前記ガス分散器は、該ガスノズルに形状結合的に及び/又は力結合的に及び/又は材料結合的に結合されている。
[付記9]上記のガスノズルにおいて、
前記ガス分散器は、該ガスノズルに分離可能に結合されている、とりわけ螺合又は圧入されている。
[付記10]上記のガスノズルにおいて、
前記ガス分散器は、該ガスノズルに固定的に結合されている、とりわけ接着、ろう付け又は該ガスノズルへ圧入されている。
[付記11]少なくとも1つのワークピースを熱的に接合するための、とりわけアーク接合するための、好ましくはアーク溶接又はアークろう付けするための、トーチネック。
該トーチネックは、
該トーチネックに配された電極又はワイヤであって、当該電極又は当該ワイヤとワークピースとの間にアークを生成するための電極又はワイヤと、
ガス放出部からシールドガス流を放出するための、とりわけ上記の何れかの、ガスノズルと
を備える。
[付記12]上記のトーチネックにおいて、
減圧のための焼結材料からなるリング状フィルタが設けられている;
該リング状フィルタは、ガスノズル内の、部分領域において二重壁状に構成されたガス分散部分の内部の下流側に配置されている。
[付記13]上記のトーチネックにおいて、
電気絶縁部材は、電流コンタクトノズルと電気的に接続されている該トーチネックのインナーパイプを、該インナーパイプから離隔されている該トーチネックのアウターパイプに対して電気的に絶縁する。
[付記14]上記のトーチネックにおいて、
絶縁キャップの前方に配置された、溶接スパッタから保護するためのスパッタシールドが設けられている;
該スパッタシールドはとりわけガラス繊維充填PTFEからなる。
[付記15]上記の何れかのトーチネックを備えたトーチ。
[付記16]少なくとも1つのワークピースを熱的に接合するための、とりわけアーク接合するための、好ましくはアーク溶接又はアークろう付けするための、方法。
該方法は、電極又はワイヤとワークピースとの間にアークを生成するための電極又はワイヤと、とりわけ上記の何れかのガスノズルから流出するシールドガス流を使用する;
シールドガス流の流動方向は、該ガスノズルの内部におけるシールドガス流の流動時間ないし流動距離が延長されるよう、ガス分散部分によって少なくとも一回変更される;
シールドガス流は、該ガスノズルのガス放出部において該電極又は該ワイヤを実質的に包囲する。
2 ガス放出部
3 ガス分散部分
4 ガス分散器
5 内径
6 ガス分散部分面
7 ノズルアダプタ
8 ガス流出開口
9 スパッタシールド
10 トーチネック
11 電流コンタクトノズル
12 リング状フィルタ
13 インナーパイプ
14 アウターパイプ
15 絶縁キャップ
16 流動空間
17 ガスノズルホルダ
18 刃具
Claims (15)
- ガス分散部分(3)を備えたガスノズル(1)のガス放出部(2)からシールドガス流を放出するためのガスノズル(1)であって、
該ガスノズル(1)は、少なくとも該ガス分散部分(3)の部分領域において、シールドガス流のための流動空間(16)を形成するよう二重壁状に構成されていること、
前記ガス分散部分(3)と該ガスノズル(1)は一体的に構成されていること
を特徴とするガスノズル。 - 請求項1に記載のガスノズルにおいて、
前記ガス分散部分(3)は、該ガスノズル(1)に固定されたガス分散器(4)によって構成されていること
を特徴とするガスノズル。 - 請求項1又は2に記載のガスノズルにおいて、
前記ガス分散部分(3)は周囲に少なくとも1つのガス流出開口(8)又は互いに対しほぼ等間隔をなして配置された複数のガス流出開口(8)を有し、そのため、前記ガス放出部(2)は該ガス流出開口(8)と流体連通状態にあること
を特徴とするガスノズル。 - 請求項1~3の何れかに記載のガスノズルにおいて、
該ガスノズル(1)とこれに引き続くガス分散部分面(6)によって規定される該ガスノズル(1)の内径(5)は、ガス流の上流側へ一定であるか又は円錐状に推移するよう形成されていること
を特徴とするガスノズル。 - 請求項2に記載のガスノズルにおいて、
前記ガス分散器(4)は、金属材料、又は銅若しくは銅合金、又はCuCrZr若しくはCuDHP、から又は耐衝撃性ガラスセラミックスから形成されていること
を特徴とするガスノズル。 - 請求項2又は5に記載のガスノズルにおいて、
前記ガス分散部分(3)ないし前記ガス分散器(4)は、少なくとも部分的に、実質的に面一に該ガスノズル(1)に結合していること
を特徴とするガスノズル。 - 請求項2又は5又は6に記載のガスノズルにおいて、
前記ガス分散器(4)は、該ガスノズル(1)に形状結合的に及び/又は力結合的に及び/又は材料結合的に結合されていること
を特徴とするガスノズル。 - 請求項2又は請求項5~7の何れかに記載のガスノズルにおいて、
前記ガス分散器(4)は、該ガスノズル(1)に分離可能に結合されている、又は螺合又は圧入されていること
を特徴とするガスノズル。 - 請求項2又は請求項5~7の何れかに記載のガスノズルにおいて、
前記ガス分散器(4)は、該ガスノズル(1)に固定的に結合されている、又は接着、ろう付け又は該ガスノズル(1)へ圧入されていること
を特徴とするガスノズル。 - 少なくとも1つのワークピースをアーク接合するための、又はアーク溶接若しくはアークろう付けするための、トーチネック(10)であって、
該トーチネック(10)に配された電極又はワイヤであって、当該電極又は当該ワイヤとワークピースとの間にアークを生成するための電極又はワイヤと、
ガス放出部(2)からシールドガス流を放出するための請求項1~9の何れかに記載のガスノズル(1)と
を備えた、トーチネック。 - 請求項10に記載のトーチネック(10)において、
減圧のための焼結材料からなるリング状フィルタ(12)が設けられていること、
該リング状フィルタ(12)は、ガスノズル(1)内の、部分領域において二重壁状に構成されたガス分散部分(3)の内部の下流側に配置されていること
を特徴とするトーチネック。 - 請求項10又は11に記載のトーチネック(10)において、
電気絶縁部材(15)は、電流コンタクトノズル(11)と電気的に接続されている該トーチネック(10)のインナーパイプ(13)を、該インナーパイプ(13)から離隔されている該トーチネック(10)のアウターパイプ(14)に対して電気的に絶縁すること
を特徴とするトーチネック。 - 請求項12に記載のトーチネック(10)において、
前記ガス放出部(2)から見て前記電気絶縁部材(15)の前方に配置された、溶接スパッタから保護するためのスパッタシールド(9)が設けられていること
を特徴とするトーチネック。 - 請求項10~13の何れかに記載のトーチネック(10)を備えたトーチ。
- 少なくとも1つのワークピースをアーク接合するための、又はアーク溶接若しくはアークろう付けするための、方法であって、
該方法は、電極又はワイヤとワークピースとの間にアークを生成するための電極又はワイヤと、請求項1~9の何れかに記載のガスノズル(1)から流出するシールドガス流を使用すること、
シールドガス流の流動方向は、該ガスノズル(1)の内部におけるシールドガス流の流動時間ないし流動距離が延長されるよう、ガス分散部分(3)によって少なくとも一回変更されること、
シールドガス流は、該ガスノズル(1)のガス放出部(2)において該電極又は該ワイヤを実質的に包囲すること
を特徴とする方法。
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